Dos años de observaciones de temperatura superficial del aire y del suelo en la vertiente norte del volcán Pico de Orizaba, México

Abstract

En las montañas de México existe carencia de registros climatológicos por encima de la línea de bosque. En este trabajo se observó durante dos años la temperatura del aire y de la superficie del suelo en cuatro distintas altitudes entre el límite superior del bosque y el límite inferior del glaciar en la vertiente norte del volcán Pico de Orizaba. Los resultados indican una fuerte correlación aire-suelo en las cotas más bajas, cuya intensidad tiende a decrecer con la altitud al igual que la oscilación térmica. La acción aislante de la nieve ocasiona que la temperatura del suelo permanezca casi constante durante su presencia, lo cual influye en el índice de correlación con el aire. Considerando la cuasi permanencia de los ciclos hielo-deshielo y la baja oscilación térmica en los límites del glaciar, se observa que la temperatura se mantiene cerca del punto de congelamiento a esta altitud durante el año.

Occurrence and characteristics of snowfall on the highest mountain of Mexico (Citlaltépetl volcano) through the ground’s surface temperature

“…Regardless of the above, the insulating effect of snow has been corroborated in this work through ground surface temperature records, as pointed out by Zhang (2005) and Luetschg et al (2008). It is known of the high correlation between the air temperature and the surface in bare ground conditions; this fact has been verified by Soto and Delgado-Granados (2020b) in this same mountain. However, in the presence of a thick layer of snow, the thermal behavior of the ground is different to that of the air; this is clearly seen in Figure 4.…”

“…Temperature dataloggers model Hobo Pendant UA-001-64 were installed as indicated in Figure 1. Due to their range of measurements (-20 -70°C), accuracy (<0.5°C), resolution (0.1°C), size and resistance, these sensors have been widely used to monitor the air temperature, the temperature at the bottom of the snowpack and the permafrost temperature in different parts of the planet Soto and Delgado-Granados, 2020a;Soto and Delgado-Granados, 2020b). Sensors were distributed at four different altitudes on the northern slope of Citlaltepetl volcano, starting from the upper limit of the forest line and ending near the lower limit of the glacier.…”

“…In Mexico, in recent years, glaciological investigations have been carried out (Ontiveros-González et al, 2015;Cortés-Ramos et al, 2019) and more recently of periglacial type (Soto and Delgado-Granados, 2018;Soto and Delgado-Granados, 2020a;Soto and Delgado-Granados, 2020b). However, despite the common presence of snow precipitation in the country, and even though it has the highest mountain around Earth´s 19° north latitude that exceeds the height of the snow line, no detailed in-situ-work has been carried out to analyze and quantify the temporality and volume of snowfall events.…”

Altitud del límite superior de bosque en el Eje Neovolcánico Mexicano, un referente climático de la alta montaña en México

“…La combinación de estas circunstancias, entre otros factores, limitan o impiden la germinación y el crecimiento de la vegetación (Hatfield y Prueger, 2015), determinando así el límite altitudinal del bosque; el cual al menos para las montañas tropicales, particularmente las mexicanas, coincide generalmente con una temperatura media anual del aire de 5-6°C (Lauer y Klaus, 1975). Debido a que el régimen térmico del aire y el suelo están estrechamente correlacionados (Arya, 2001;Soto-Molina y Delgado-Granados, 2020), el suelo en el límite superior del bosque suele poseer un valor térmico anual de entre 6 y 7°C (Hoch y Körner, 2003) a ~20 cm de profundidad; apenas un grado por encima del valor correspondiente al aire. Son estas condiciones térmicas, entre otros factores, las que regulan el límite superior del bosque en México.…”

“…Como se puede entender, el límite superior del boque es un ecotono donde la vegetación arbórea lucha por subsistir, adaptándose a un entorno de condiciones extremas (Turunen y Latola, 2005). Por arriba de su límite, la vegetación maderable es sustituida por especies de matorrales que se presentan de forma aislada hasta alcanzar la cota que impide el total crecimiento vegetal; en el volcán Citlaltépetl, por ejemplo, esta frontera se localiza a ~4600 msnm (Lauer y Klaus, 1975;Soto-Molina y Delgado-Granados, 2020).…”